ARTIGO ORIGINAL
Perfil Epidemiológico dos Isolamentos dos
Microrganismos ‘Problema’
The Epidemiological Profile of the Isolation of
‘Problem’ Microorganisms
Pedro ATILANO CARVALHO1, Ana MONTEIRO2, Bruno ALMEIDA2, Filomena Horta CORREIA2, Vera RESENDE1,2,
Carla NUNES2,3, Sílvia LOPES3
Acta Med Port 2019 Sep;32(9):600–605 ▪ https://doi.org/10.20344/amp.10838
1. Serviço de Ortopedia. Centro Hospitalar de Entre o Douro e Vouga. Santa Maria da Feira. Portugal. 2. Escola Nacional de Saúde Pública. Universidade NOVA de Lisboa. Lisboa. Portugal.
3. Centro de Investigação em Saúde Pública. Escola Nacional de Saúde Pública. Universidade NOVA de Lisboa. Lisboa. Portugal. Autor correspondente: Vera Resende. vera.resende@chedv.min-saude.pt
Recebido: 25 de maio de 2018 – Aceite: 23 de abril de 2019 | Copyright © Ordem dos Médicos 2019
ABSTRACT
Introduction: Infections are a major problem and the presence of drug-resistant microorganisms has significant clinical and economic impact. The present study aims to evaluate the epidemiological profile of “problem” microorganisms isolated in a hospital in the north of Portugal.
Material and Methods: All isolated microorganisms were analyzed, between January 2014 and June 2015. Data obtained was then processed using statistical software.
Results: We analyzed 8146 microbiological isolations and found a prevalence of 23% of ‘problem’ microorganisms (in descending order of frequency: Enterococcus, Pseudomonas, Staphylococcus aureus e Streptococcus pneumonia), 57.55% of which isolated in male patients. The most frequent mechanism of drug resistance for the overall sample was the production of extended-spectrum be-ta-lactamase, and resistance to oxacillin for ‘problem’ microorganisms.
Discussion: In this sample, we observed a much higher prevalence of ‘problem’ microorganisms than that reported in other countries, which shows the need of improvement of surveillance mechanisms and treatment of these cases. Microorganisms that showed higher resistance were Staphylococcus aureus (resistant to oxacillin) and Enterococcus (resistant to vancomycin). Those were isolated in pa-tients with a higher mean age compared to non-resistant microorganisms. Most of these microorganisms were isolated in hospitalized patients or intermediate and intensive care units, what relates them with healthcare associated infections.
Conclusion: The prevalence of infection by ‘problem’ microorganisms during the studied period was 23%. The detection and control of the spread of these microorganisms are paramount due to its impact on health costs, morbidity and survival of patients.
Keywords: Drug Resistance, Microbial; Infection/epidemiology; Portugal RESUMO
Introdução: As infeções são um problema cada vez mais frequente e a presença de microrganismos resistentes cria impacto clínico e económico. Este estudo tem por objetivo determinar o perfil epidemiológico dos microrganismos ‘problema’ isolados num hospital do norte de Portugal.
Material e Métodos: Foram analisados todos os isolamentos microbiológicos, entre janeiro de 2014 a junho de 2015. Os dados foram tratados em software estatístico.
Resultados: Analisaram-se 8146 isolamentos microbiológicos, nos quais se obtiveram 23% de isolamentos de microrganismos ‘pro-blema’ (por ordem decrescente de frequência: Enterococcus, Pseudomonas, Staphylococcus aureus e Streptococcus pneumonia), sendo 57,55% em doentes do sexo masculino. O mecanismo de resistência mais frequente foi a produção de betalactamase de espectro estendido no global dos isolamentos e a resistência à oxacilina nos microrganismos ‘problema’.
Discussão: Nesta amostra, observou-se uma incidência bastante superior de microrganismos problema àquela publicada noutros países, o que remete para a necessidade da melhoria de mecanismos de vigilância e tratamento destes casos. Os microrganismos que apresentaram mais resistências foram o Staphylococcus aureus (resistente à oxacilina) e o Enterococcus (resistente à vancomi-cina), tendo-se verificado que a média de idades nestes casos era superior à dos não resistentes. A maioria destes microrganismos foi isolada no internamento e unidades de cuidados diferenciados, o que os relaciona a infeções associadas aos cuidados de saúde. Conclusão: A prevalência de infeção por microrganismos ‘problema’ no período estudado foi de 23%. É importante a deteção e o controle da disseminação destes microrganismos pelo seu impacto nos custos em saúde, morbilidade e sobrevida dos doentes. Palavras-chave: Infecção/epidemiologia; Portugal; Resistência Microbiana a Medicamentos
INTRODUÇÃO
A medicina costumava ser simples, ineficaz e relativa-mente segura, agora é complexa, eficaz e potencialmen-te perigosa. Inovações trazem novos riscos e novas potencialmen- tec-nologias oferecem novas possibilidades para resultados imprevistos.1
A segurança do doente tem como objectivo major a evicção da ocorrência de acontecimentos adversos, resul-tantes de condições latentes do ambiente de trabalho ou de
erros humanos, que possam originar incidentes e/ou aci-dentes, com consequências negativas e/ou danos para a segurança e/ou saúde do doente.2
O desenvolvimento de infeções internas ou externas às unidades de saúde são, sem dúvida, um elemento funda-mental na segurança do doente. Prevenir infeções requer a habilidade de as detetar quando elas ocorrem, o que faz com que o serviço de microbiologia desempenhe um papel fundamental (e muitas vezes esquecido) nos programas de
ARTIGO ORIGINAL
Tabela 1 – Frequência absoluta dos microrganismos isolados Frequência Percentagem (%) Organismo Enterococcus 873 10,7 P. aeruginosa 633 7,8 S. aureus 298 3,7 S. pneumonia 64 0,8 E. coli 2238 27,5 Outros 4040 49,6 Total 8146 100
prevenção das infeções.3 Algumas das principais funções
desempenhadas pelos serviços de microbiologia são a vigilância, deteção precoce e orientação antimicrobiana no tratamento das infeções. O serviço é, ainda, peça funda-mental nas comissões de infeção e no ensino.3
O primeiro passo para uma correta atuação nestas variadas áreas é conhecer a realidade local de cada servi-ço de microbiologia.
Neste sentido, a nível nacional e nos termos da alínea a) do nº 2 do artigo 2º do Decreto Regulamentar nº 14/2012, de 26 de janeiro, foi emitida a Norma da Direção Geral da Saúde n.º 004/2013 datada de 21/02/2013 sobre a Vigilância Epidemiológica das Resistências aos Antimicrobianos, de microrganismos ‘problema’ (MP). Em que se entende como MP, os microrganismos que causam frequentemente doen-ça e com taxas de resistência epidemiologicamente signi-ficativa, e que de acordo com a referida norma devem ser pesquisados: (i.) Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa); (ii.) Acinetobacter spp. (iii.) Enterobacteriaceae; (iv.) Staphylococcus aureus (S. aureus); (v.) Enterococcus faecalis e Enterococcus faecium; (vi.) Streptococcus pneumoniae (S. pneumonia). Inclui o registo das infeções causadas pelo Clostridium difficile.4
Várias espécies microbianas apresentam propriedades patogénicas, alérgicas, tóxicas ou infeciosas para os huma-nos. A exposição a estes microrganismos pode provocar diversos efeitos na saúde.5,6 A severidade dos efeitos da
exposição a agentes microbianos depende, entre outros fatores, da sua toxicidade, da carga microbiana e o tempo de exposição e, ainda, da idade e estado nutricional dos indivíduos expostos.7
Os MP são microrganismos que pelas suas proprieda-des têm o potencial de causar efeitos severos na saúde dos doentes, pelo que este estudo tem por objetivo determinar o perfil epidemiológico dos isolamentos de MP num hospi-tal do norte de Portugal.
MATERIAL E MÉTODOS
Foi realizado um estudo observacional, longitudinal, retrospetivo dos isolamentos microbiológicos de uma uni-dade hospitalar do norte de Portugal, num período de 18 meses (janeiro de 2014 a junho de 2015). Todos os isola-mentos foram provenientes de produtos biológicos huma-nos e monitorizados para a resistência a antibióticos.
Os dados recolhidos para o estudo foram o microrga-nismo isolado, resistência ao antibiótico — extended-spec-trum beta-lactamase (ESBL), oxacilina e vancomicina, o tipo de produto biológico, o local de colheita da amostra, o género e a idade do indivíduo.
O presente estudo não incluiu participantes seres humanos (diretamente ou através do estudo dos seus dados pessoais) pelo que se considerou não haver neces-sidade de parecer de comissão de ética.
Análise estatística
Os dados foram tratados no software estatístico IBM Statistical Package for the Social Sciences (SPSS),
versão 20.0. Considerou-se uma probabilidade de erro tipo 1 de 0,05 em todas as análises inferenciais.
Para a caraterização da amostra recorreu-se à estatís-tica descritiva, calculando o número de casos (n) e percen-tagem (%) para as variáveis qualitativas e média, mediana, mínima, máxima e desvio padrão para a variável quantita-tiva idade.
Para avaliar se a média de idades dos indivíduos era afetada pelo nível de resistência recorreu-se à ANOVA one-way como descrito em Maroco (2014). O pressuposto da distribuição normal da variável dependente (idade) nos diferentes grupos definidos pela resistência aos antibióti-cos foi avaliado pelo teste de Kolmogorov-Smirnov com correção de Lilliefors. O pressuposto de homogeneidade de variância foi validado com o teste de Levene.
A classificação dos sujeitos (microrganismos isolados) foi efetuada com uma análise de clusters não hierárquica K-means com o método de Ward usando a distância eucli-diana quadrada como medida de dissemelhança entre sujeitos. Como critério de decisão sobre o número de cluster a reter, usou-se o R2 como descrito em Maroco (2014),8
tendo-se escolhido a solução do menor número de cluster que reteve uma fração considerável (> a 80%) da variância total. Para identificar as variáveis com maior importância nos clusters retidos procedeu-se à análise da estatística F da Anova dos clusters como descrito em Maroco (2014).8
Os outputs obtidos apresentam-se no Apêndice 1. RESULTADOS
Analisaram-se 8146 isolamentos microbiológicos, nos quais se obtiveram 23% de isolamentos de MP. A Tabela 1 mostra a frequência absoluta dos microrganismos isolados (ver output no Apêndice 1 — Anexo 1).
A causa mais comum para a multirresistência foi a pro-dução ESBL — ver Fig. 1.
A Tabela 2 apresenta a estatística descritiva da variá-vel dependente idade por tipo de resistência (ver output no Apêndice 1 — Anexo 2).
O pressuposto da distribuição normal da variável dependente (idade) nos diferentes grupos definidos pela resistência aos antibióticos foi avaliado pelo teste de Kolmogorov-Smirnov com correção de Lilliefors (ver output no Apêndice 1 — Anexo 3), todos os grupos obtiveram um p < 0,05. O pressuposto de homogeneidade de variân-cia foi avaliado pelo teste de Levene [F(2/1864) = 7,167,
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Tabela 2 – Estatística descritiva da variável idade, dos microrganismos problema, por nível de resistência
Sem resistência ESBL positivo Resistente à oxacilina Resistente à vancomicina
Média 57,2 66,94 66,27 74,15 Mediana 67 76 71 77 Desvio padrão 28,223 25,579 20,689 16,943 Mínimo 0 0 0 9 Máximo 102 102 95 101 Assimetria –0,751 –1,597 –1,406 –1,56 Curtose –0,672 1,636 2,061 3,994
p = 0,001] (ver output no Apêndice 1 — Anexo 4). Por se ter verificado que as variâncias não são homogéneas rea-lizou-se o teste ANOVA one-way seguido do teste post-hoc Games-Howell para comparação das médias de idade nos vários grupos (Maroco 2014).8 Verificou-se que existe uma
diferença estatisticamente significativa entre as médias das idades dos isolamentos não resistentes e os resistentes à oxacilina e dos não resistentes versus os resistentes à van-comicina (ver output no Apêndice 1 — Anexo 5).
Os MP isolados foram a P. aeruginosa, o S. aureus, o Enterococcus e o S. pneumonia, segundo a proporção apresentada na Fig. 2.
Verificou-se que os MP microrganismos ‘problema’ eram mais frequentemente isolados nos indivíduos do sexo masculino (> 57%).
Relativamente à resistência verificou-se que dos 1868 microrganismos problema isolados, 128 eram resistentes à oxacilina (100% S. aureus) e 56 (100% Enterococcus) resis-tentes à vancomicina (ver output no Apêndice 1 — Anexo 6). Relativamente ao local de origem da amostra (onde o doente realizou a colheita do produto) verificou-se que a maioria dos isolamentos ocorreram nos serviços de inter-namento médico e cirúrgico (Apêndice 1 — Anexo 7).
Relativamente ao produto da amostra verificou-se que a maioria dos isolamentos foi realizada na urina, segui-da do pus e líquido abdominal (ver output no Apêndice 1 — Anexo 8).
A classificação dos sujeitos (microrganismos isolados) foi efetuada com uma análise de clusters não hierárquica K-means com o método de Ward usando a distância eucli-diana quadrada como medida de dissemelhança entre sujeitos. Como critério de decisão sobre o número de
clus-ters a reter, usou-se o R2 como descrito em Maroco (2014),8
tendo-se escolhido a solução do menor número de clusters que reteve uma fração considerável (> a 80%) da variância total. De acordo com o critério do R2, foram retidos quatro clusters que explicam ~80% da variância total.
Para identificar as variáveis com maior importância nos clusters retidos procedeu-se à análise da estatística F da ANOVA dos clusters que demonstrou que a idade é a variável que mais diferencia os clusters (F = 6652,866; p < 0,001), seguida pelo produto (F = 62,988; p < 0,001), sexo (F = 20,344; p < 0,001) e local de colheita da amostra (F = 15,194; p < 0,001). O organismo isolado (F = 7,824; p < 0,001) e o tipo de resistência (F = 3,055; p = 0,27) é o que menos diferencia os clusters (ver output no Apêndice 1 — Anexo 9).
Verifica-se que os clusters 1 e 4 são os mais diferentes (ver output no Apêndice 1 — Anexo 10) e que a distribuição dos isolamentos pelos diferentes clusters é heterogénea, havendo uma grande diferença no número de isolamentos em cada cluster, sendo mais uma vez os clusters 1 e 4 os mais diferentes (ver output no Apêndice 1 — Anexo 10).
De acordo com a Tabela 6, o cluster 1 corresponde ao grupo dos isolamentos efetuados em indivíduos do sexo masculino, mais velhos e que se encontravam internados
Figura 1 – Causas da resistência
Figura 2 – Proporção dos microrganismos ‘problema’
Pseudomonas Organismo 33,89% 3,43% 15,95% 46,73% S. aureus Enterococus S. pneumonia ESBL positivo 52,78 0 10 20 30 40 50 60 % Resistente à oxacilina 41,66 Resistência Resistente à vancomicina 5,56
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em internamentos médicos ou cirúrgicos ou em unidades de cuidados intermédios/intensivos, enquanto que o cluster 4 corresponde ao grupo dos isolamentos efetuados em indi-víduos do sexo feminino, mais novos e que se encontravam internados em pediatria ou eram doentes externos (consul-ta, hospital de dia, ambulatório etc.) (Tabela 4).
DISCUSSÃO
Nos últimos anos tem sido discutida a necessidade de implementar sistemas de vigilância, nacionais e europeus devido ao aumento das resistências aos antibióticos, parti-cularmente por microrganismos designados MP e micror-ganismos ‘alerta’, evidenciando a necessidade de identifi-cação do seu perfil, devido ao impacto que podem ter na mortalidade, particularmente em doentes com maior vulne-rabilidade e onde as possibilidades terapêuticas rápidas e eficazes são necessárias.9
Analisaram-se 8146 isolamentos microbiológicos, nos quais se obtiveram 23% de isolamentos de MP, esta inci-dência de infeção por MP é bastante superior a outros dados publicados noutros países.10
De entre as bactérias resistentes encontradas, desta-cam-se pela sua frequência a E. coli (E. coli), Enterococcus, P. aeruginosa, S. aureus e S. pneunomia, semelhante a resultados obtidos noutros estudos.11
A causa mais comum para a resistência foi a produção de ESBL. Estas constituem um problema de saúde públi-ca em especial devido à alta prevalência de resistências associadas a E. coli, um dos microrganismos ‘alerta’ e associado a infeções em populações vulneráveis, idosos e
crianças.8 Neste estudo, embora a E. coli tenha aparecido
com uma frequência de 27,5%, foi excluída dos restantes estudos estatísticos por não ser considerada um MP.4
A incidência de isolamento por MP ocorreu, na sua maioria, em doentes do sexo masculino e os MP mais fre-quentes foram o Enterococcus, P. aeruginosa e S. aureus. Os que mais resistências apresentaram foram os S. aureus resistente à oxacilina e os Enterococcus resistente à van-comicina, tendo-se verificado que a média de idades nes-tes casos era superior à dos não resistennes-tes.
A presença de MP foi identificada em doentes prove-nientes dos internamentos e do ambulatório, tendo-se veri-ficado a existência de isolamentos em vários locais de ori-gem interna e externa, o que vai ao encontro da evidência atual.10
Quanto à idade verificou-se que esta foi maior nos isola-mentos de microrganismo resistente à vancomicina. Sabe-se que, idosos e recém-nascidos são mais vulneráveis,12 o
que poderá justificar o este facto.
O produto de colheita com maior incidência de MP foi a urina, o que tendo em conta a maior incidência no sexo masculino e mais idosos, levará a que se investigue a asso-ciação eventual com manipulações ou utilização de catete-res urinários.
As variáveis com maior influência na diferenciação dos clusters foram a idade e o produto onde se isolaram o MP, sendo o organismo isolado e o tipo de resistência as de menor influência. Assim destaca-se uma tendência num dos clusters num grupo de isolamentos em indivíduos do sexo masculino, mais idosos e internados em internamentos médicos, cirúrgicos e unidades de cuidados diferenciados.
A comparação dos resultados obtidos neste estudo com outras variáveis como a patologia do doente, even-tuais causas de morte e duração do internamento, bem como a comparação entre hospitais com características semelhantes, no que diz respeito às valências e existên-cia de normas de prescrição e conduta para a prescrição de antibióticos, será uma perspetiva a equacionar futura-mente. Do mesmo modo a comparação a nível do país e da Europa poderá contribuir para uma análise e criação de perfis que influenciem os protocolos e estabeleçam sistema de alerta eficazes e céleres.
As infeções por MP são problemas graves em saúde pública e o desconhecimento sobre o assunto é grande.
Tabela 3 – Distribuição do produto de colheita, no grupo dos mi-crorganismos ‘problema’
Frequência Percentagem (%)
Urina 950 50,9
Pus 205 11
Sangue 157 8,4
Secreções da via aérea 129 6,9
Líquido abdominal 119 6,4 Expetoração 99 5,3 Zaragatoa 98 5,2 Tecidos 43 2,3 Líquido sinovial/articular 15 0,8 Ponta do cateter 14 0,7 Líquido biliar 11 0,6 Líquido ascítico 10 0,5 Líquido peritoneal 6 0,3 Líquido pleural 6 0,3 Líquido cefalorraquidiano 3 0,2
Exsudado vaginal e retal 1 0,1
Fezes 1 0,1
Líquido pericárdico 1 0,1
Total 1868 100
Tabela 4 – Distância ao centro dos clusters Final Cluster Centers
Cluster 1 2 3 4 Sexo 0 0 0 1 Idade 84 48 69 8 Produto 16 12 12 17 Organismo 3 3 3 3 Resistência 0 0 0 0 local 3 3 3 5
ARTIGO ORIGINAL Em Portugal há poucos estudos sobre o tema, constituin-do-se o presente estudo como um contributo para a melhor
identificação dos MP no país. Contudo, o facto de o estu-do realizaestu-do não ter analisaestu-do as co-morbilidades prévias dos doentes e sua possível relação com a prevalência de microrganismos isolados constitui-se como uma limitação do estudo.
O facto de mais de 60% dos microrganismos identifica-dos ter sido realizada nos serviços de internamento cirúr-gicos, médicos e unidades de cuidados diferenciados vem levantar a questão de muitos destes estarem relacionados com infeções associadas aos cuidados de saúde (IACS). Estas, classicamente denominadas de infeções nosoco-miais, afetam cerca de 1 em cada 10 doentes admitidos no hospital. Não obstante, a transição dos cuidados de saúde prestados essencialmente por instituições de cuida-dos agucuida-dos para outros cenários onde estes também são prestados (cuidados domiciliários, ambulatório ou lares residenciais), cria a necessidade de recomendações apli-cadas nesses ambientes, mantendo a adesão a princípios comuns da prática de controlo de infeção.13
Em média, um doente com infeção adquirida no hospital tem um tempo de permanência hospitalar 2,5 vezes supe-rior, com grande aumento dos custos.14 Um grande estudo
realizado em 1993 demonstrou que o aumento de dias de hospitalização nos doentes submetidos a procedimentos cirúrgicos variava entre mais três dias para a ginecologia a 19,8 dias na ortopedia.15 Este aumento irá aumentar os
custos diretos e os indiretos devido aos dias de trabalho perdidos. A utilização de antibióticos de ‘última geração’, a necessidade de isolamento dos doentes, maior número de análises laboratoriais e de meios complementares de diag-nóstico vão contribuir para o grande aumento de custos.
Por isso torna-se necessário, nas situações de quadros infeciosos identificados aquando da admissão hospitalar, a realização e colheitas microbiológicas de modo a dife-renciar as infeções associadas aos cuidados de saúde das infeções adquiridas em ambulatório.
Outras limitações do presente estudo prendem-se com a dimensão da amostra e o facto de incidir unicamente nos isolamentos registados num só hospital, sendo que não se dispõe de informação quanto ao perfil terapêutico dos antibióticos da região ao longo dos anos, quer no ambula-tório quer nos internamentos. A indicação da existência de protocolos de prescrição e da sua homogeneidade entre as várias unidades de saúde e das patologias e eventuais causas de morte dos doentes onde foram encontrados MP e casos de resistência poderá apontar para outros caminhos. As resistências aos antibióticos são um fator importante com impacto na morbi-mortalidade dos doen-tes, ao deixarem menos alternativas terapêuticas para as infeções causadas por MP, especialmente em populações
vulneráveis, obrigando à utilização de antibióticos cada vez mais potentes. A deteção precoce e a notificação labora-torial, é, pois, um dos pilares de atuação e boas práticas a garantir, em associação a uma melhor informação dos clínicos e à implementação de protocolos.
CONCLUSÃO
A deteção, monitorização e controlo da resistência aos antibióticos são um problema major em todo o mundo, des-de a des-descoberta e disseminação dos MP especialmente o methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) e o Enterococcus resistente à vancomicina.
O conhecimento da realidade de cada unidade hospita-lar (e do território nacional no seu global) é o primeiro passo a dar na luta contra as infeções associadas aos MP.
A realidade da unidade hospitalar estudada revela-se preocupante pela alta incidência de MP (23%) e demons-trou uma tendência de isolamentos dos MP em indivíduos do sexo masculino, mais idosos e internados em interna-mentos médicos, cirúrgicos e unidades de cuidados dife-renciados. Este trabalho é um alerta para a necessidade de se analisarem os perfis das unidades de saúde e dos doen-tes e de se criarem protocolos e sistemas de alerta eficazes e céleres no controlo e prevenção das infeções por MP.
No futuro, estudos na área deverão avaliar a relação entre a presença de co-morbilidades, tais como presença de neoplasias, diabetes e doenças auto-imunes, bem como o perfil de prescrição de antibióticos, com a prevalência de MP.
AGRADECIMENTOS
Agradecimento à unidade hospitalar que permitiu a con-sulta, análise e tratamento dos dados.
PROTECÇÃO DE PESSOAS E ANIMAIS
Os autores declaram que os procedimentos seguidos estavam de acordo com os regulamentos estabelecidos pelos responsáveis da Comissão de Investigação Clínica e Ética e de acordo com a Declaração de Helsínquia da Associação Médica Mundial.
CONFIDENCIALIDADE DOS DADOS
Os autores declaram ter seguido os protocolos do seu centro de trabalho acerca da publicação de dados.
CONFLITOS DE INTERESSE
Os autores negam conflitos de interesse. FONTES DE FINANCIAMENTO
Este trabalho não recebeu qualquer tipo de suporte financeiro de nenhuma entidade no domínio público ou privado.
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